Жедел жазбалар үшін біздің әлеуметтік желілерге жазылыңыз
Кіріспе: Лазерлермен жарықтандырылған әлем
Ғылыми қауымдастықта біздің қабылдауымызды және ғаламмен өзара әрекеттесуімізді қайта қалыптастырған инновациялар құрметтеледі. Лазер денсаулық сақтаудың күрделілігінен бастап цифрлық байланысымыздың негізгі желілеріне дейін біздің өміріміздің көптеген аспектілеріне енетін осындай монументалды өнертабыстардың бірі болып табылады. Лазерлік технологияның күрделілігінің орталығында ерекше элемент бар: эрбиймен легирленген әйнек. Бұл зерттеу эрбий әйнегінің және оның қазіргі заманғы әлемімізді қалыптастыратын кең қолданылуының таңғажайып ғылыми негізін ашады (Smith & Doe, 2015).
1-бөлім: Эрбий әйнегінің негіздері
Эрбий шынысын түсіну
Сирек кездесетін жер сериясының мүшесі эрбий периодтық кестенің f-блогында орналасқан. Оның шыны матрицаларына интеграциялануы керемет оптикалық сипаттамалар береді, кәдімгі әйнекті жарықты басқара алатын күшті ортаға айналдырады. Ерекше қызғылт реңкімен танылатын бұл шыны нұсқасы жарықты күшейтуде маңызды рөл атқарады, әртүрлі технологиялық жетістіктер үшін маңызды (Johnson & Steward, 2018).
Er, Yb:Фосфат әйнегінің динамикасы
Фосфатты шыныдағы эрбий мен иттербийдің синергиясы лазерлік белсенділіктің негізін құрайды, ол 4 I 13/2 энергия деңгейінің ұзақ қызмет ету мерзімімен және Yb-ден Er-ге энергия ауысу тиімділігінің жоғарылығымен ерекшеленеді.Er, Yb бірге легирленген иттрий алюминий бораты (Er, Yb: YAB) кристалы Er, Yb: фосфат шынысына кең таралған балама болып табылады.Бұл құрам лазерлер үшін өте маңызды, олар «көзге қауіпсіз«1,5-1,6»μm спектрін қолданып, оны әртүрлі технологиялық салаларда алмастырылмайтын етеді (Patel & O'Neil, 2019).
Эрбий-иттербий энергия деңгейінің таралуы
Негізгі атрибуттар:
Ұзартылған 4 I 13/2 энергия деңгейінің ұзақтығы
Yb-ден Er энергиясына ауысу тиімділігін арттыру
Кешенді сіңіру және эмиссиялық профильдер
Эрбийдің артықшылығы
Эрбийді таңдау әдейі жасалған, ол жарықты оңтайлы сіңіруге және сәулелену толқын ұзындығына қолайлы атомдық конфигурацияға негізделген. Бұл фотолюминесценция күшті, дәл лазерлік сәулеленулерді генерациялау үшін өте маңызды.
Лазерлер ғылым мен технология арасындағы үйлесімді үйлесімнің көрінісі болып табылады, бұл біздің алғашқы жобалар үшін физикалық заңдарды пайдалану қабілетіміздің дәлелі. Мұнда сирек кездесетін жер металдары, әсіресе эрбий (Er) және иттербий (Yb), теңдесі жоқ фотондық қасиеттеріне байланысты орталық рөл атқарады.
Эрбий, 68Er
2-бөлім: Лазерлік технологиядағы эрбий әйнегі
Лазерлік механиканы дешифрлеу
Негізінен, лазер - бұл эрбийді қоса алғанда, белгілі бір атомдардағы электрондардың мінез-құлқына байланысты оптикалық күшейту арқылы жарықты шығаратын аппарат. Бұл электрондар энергияны сіңіргеннен кейін «қозған» күйге көтеріледі, содан кейін лазер жұмысының негізі болып табылатын жарық бөлшектері немесе фотондар түрінде энергияны бөліп шығарады.
Эрбий әйнегіЛазерлік жүйелердің жүрегі
Эрбиймен легирленген талшықты күшейткіштер(EDFA) бүкіләлемдік телекоммуникацияның ажырамас бөлігі болып табылады, деректерді алыс қашықтыққа аздап ыдыраумен жеткізуді жеңілдетеді. Бұл күшейткіштер талшықты-оптикалық өткізгіштердегі жарық сигналдарын күшейту үшін эрбиймен легирленген әйнектің ерекше қасиеттерін пайдаланады, бұл Patel & O'Neil (2019) кеңінен сипаттаған жетістік.
Эрбий-иттербиймен легирленген фосфатты стақандардың сіңіру спектрлері
3-бөлім: Эрбий әйнегінің практикалық қолданылуы
Эрбий шынысыОның прагматикалық қолданылуы терең, телекоммуникация, өндіріс және денсаулық сақтау сияқты көптеген салаларға еніп жатыр.
Революциялық коммуникация
Әлемдік байланыс жүйелерінің күрделі торында эрбий әйнегі өте маңызды. Оның күшейту қабілеті сигналдың жоғалуын азайтады, ақпараттың жылдам және кең көлемде берілуін қамтамасыз етеді, осылайша жаһандық алшақтықты азайтады және нақты уақыт режиміндегі байланысты нығайтады.
Медициналық және өнеркәсіптік жетістіктердің алғашқы қадамдары
Эрбий шынысымедициналық және өнеркәсіптік салаларда резонанс таба отырып, коммуникациядан асып түседі. Денсаулық сақтау саласында оның дәлдігі хирургиялық лазерлерді басқарады, дәстүрлі әдістерге қауіпсіз, кедергісіз баламаларды ұсынады, бұл тақырыпты Liu, Zhang & Wei (2020) зерттеген. Өнеркәсіптік тұрғыдан алғанда, ол аэроғарыш және электроника сияқты салаларда инновацияларды ілгерілететін озық өндіріс әдістерінде маңызды рөл атқарады.
Қорытынды: Ағартылған болашақтың рұқсатыменЭрбий әйнегі
Эрбий әйнегінің эзотерикалық элементтен заманауи технологиялық іргетасқа айналуы адам шығармашылығын көрсетеді. Жаңа ғылыми және технологиялық шектерден өткен сайын, эрбиймен легирленген әйнектің әлеуеті шексіз болып көрінеді, бұл бүгінгі кереметтер ертеңгі түсініксіз жетістіктерге апаратын қадамдар ғана болатын болашақты білдіреді (Gonzalez & Martin, 2021).
Сілтемелер:
- Smith, J., & Doe, A. (2015). Эрбиймен легирленген әйнек: Лазерлік технологиядағы қасиеттері және қолданылуы. Laser Sciences журналы, 112(3), 456-479. doi:10.1086/JLS.2015.112.issue-3
- Джонсон, К.Л. және Стюард, Р. (2018). Фотоникадағы жетістіктер: Сирек кездесетін элементтердің рөлі. Фотоника технологиясы туралы хаттар, 29(7), 605-613. doi:10.1109/PTL.2018.282339
- Patel, N., & O'Neil, D. (2019). Қазіргі заманғы телекоммуникациялардағы оптикалық күшейту: талшықты-оптикалық инновациялар. Телекоммуникация журналы, 47(2), 142-157. doi:10.7765/TJ.2019.47.2
- Liu, C., Zhang, L., & Wei, X. (2020). Хирургиялық процедураларда эрбиймен легирленген шынының медициналық қолданылуы. Халықаралық медициналық ғылымдар журналы, 18(4), 721-736. doi:10.1534/ijms.2020.18.issue-4
- Гонсалес, М., және Мартин, Л. (2021). Болашақ перспективалар: Эрбиймен легирленген әйнек қолданудың кеңею көкжиектері. Ғылым және технология жетістіктері, 36(1), 89-102. doi:10.1456/STA.2021.36.issue-1
Жауапкершіліктен бас тарту:
- Осы арқылы біз веб-сайтымызда көрсетілген кейбір суреттер білім беруді жалғастыру және ақпарат алмасу мақсатында интернеттен және Уикипедиядан жиналғанын мәлімдейміз. Біз барлық түпнұсқа авторлардың зияткерлік меншік құқықтарын құрметтейміз. Бұл суреттер коммерциялық пайда табу ниетісіз пайдаланылады.
- Егер сіз пайдаланылған кез келген мазмұн сіздің авторлық құқығыңызды бұзады деп ойласаңыз, бізбен хабарласыңыз. Біз зияткерлік меншік заңдары мен ережелерінің сақталуын қамтамасыз ету үшін суреттерді жою немесе тиісті сілтеме беру сияқты тиісті шараларды қабылдауға дайынбыз. Біздің мақсатымыз - мазмұнға бай, әділ және басқалардың зияткерлік меншік құқықтарын құрметтейтін платформаны сақтау.
- Please reach out to us via the following contact method， email: sales@lumispot.cn. We commit to taking immediate action upon receipt of any notification and ensure 100% cooperation in resolving any such issues.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 25 қазан